Kopš neatminamiem laikiem cilvēki ar bažām un brīnumiem skatās uz Mēness. Tik ilgi, kamēr uz šīs planētas ir bijusi dzīvība, Mēness to riņķo apkārt. Un, laikam ejot, zinātnieki un astronomi sāka to regulāri novērot un aprēķināt tā orbītu. To darot, viņi uzzināja diezgan interesantas lietas par tās izturēšanos.
Piemēram, Mēnesim ir orbītas periods, kas ir vienāds ar tā rotācijas periodu. Būtībā tas ir paisuma un aizslēgts Zemei, kas nozīmē, ka tas mums vienmēr uzrāda tādu pašu seju, kā riņķo ap mūsu planētu. Orbītas laikā tas debesīs parādās arī lielāks un mazāks, kas ir saistīts ar faktu, ka tas dažreiz ir tuvāk nekā citreiz.
Orbītas parametri:
Iesācējiem Mēness seko eliptiskam ceļam ap Zemi - ar vidējo ekscentriskumu 0,0549 - tas nozīmē, ka tā orbīta nav perfekti apļveida. Tā vidējais orbitālais attālums ir 384 748 km, kas svārstās no 364 397 km tuvākajā vietā līdz 406 731 km vistālākajā vietā.
Šī apļveida orbīta rada izmaiņas Mēness leņķa ātrumā un redzamā lielumā, virzoties uz novērotāju uz Zemes un prom no tās. Kad Mēness ir piepildīts un atrodas vistuvākajā vietā Zemei (perigee), Mēness var izskatīties vairāk nekā par 10% lielāks un par 30% gaišāks nekā tad, ja tas atrodas tālākā savas orbītas vietā (apogejs).
Mēness orbītas vidējais slīpums pret ekliptikas plakni (t.i., redzamais Saules ceļš caur debesīm) ir 5,145 °. Šīs slīpuma dēļ mēness gandrīz virs divām nedēļām katru mēnesi atrodas virs horizonta pie ziemeļu un dienvidu pola, kaut arī Saule ir zem horizonta sešus mēnešus no gada.
Mēness orbitālais sānu un rotācijas periods ir vienāds - 27,3 dienas. Šīs parādības, kas pazīstamas kā sinhrona rotācija, ir tas, kas ļauj tai pašai puslodei visu laiku atrasties Zemes virzienā. Tāpēc tālo pusi sarunvalodā sauc par “Tumšo pusi”, taču šis nosaukums ir maldinošs. Tā kā Mēness riņķo ap Zemi, dažādas daļas dažādos laikos atrodas saules gaismā vai tumsā, un neviena puse nav pastāvīgi tumša vai apgaismota.
Tā kā Zeme arī pārvietojas - rotē uz savas ass, riņķojot ap Sauli - Mēness mūs riņķo ik pēc 29,53 dienām. Tas ir pazīstams kā tā sinodiskais periods, kas ir laiks, kas nepieciešams, lai Mēness parādītos tajā pašā vietā debesīs. Sinodiskā periodā Mēness mainīsies tā izskatā, ko sauc par “fāzēm”.
Mēness cikls:
Šīs izskata izmaiņas notiek tāpēc, ka Mēness saņem vairāk vai mazāk apgaismojumu (no mūsu perspektīvas). Pilns šo fāžu cikls ir pazīstams kā Mēness cikls, kas nonāk Mēness orbītā ap Zemi, un mūsu savstarpējā orbītā ap Sauli. Kad saule, Mēness un Zeme ir lieliski sakārtoti, leņķis starp Sauli un Mēnesi ir 0 grādi.
Šajā brīdī Mēness puse, kas vērsta pret Sauli, ir pilnībā apgaismota, un puse, kas vērsta pret Zemi, ir iekodēta tumsā. Mēs to saucam par jauno mēnesi. Pēc tam mainās Mēness fāze, jo leņķis starp Mēnesi un Sauli no mūsu viedokļa palielinās. Nedēļu pēc jauna mēness, un Mēnesi un Sauli atdala 90 grādi, kas ietekmē to, ko mēs redzēsim.
Un tad, kad Mēness un Saule atrodas pretējās Zemes pusēs, tie atrodas 180 grādu leņķī - kas atbilst pilnmēnesim. Laika posms, kurā Mēness pāriet no Jaunā Mēness uz Pilnmēnesi un atkal atpakaļ, ir pazīstams arī kā “Mēness mēnesis”. Viens no tiem ilgst 28 dienas, un tas aptver tā sauktos mēness “vaskojošos” un “mazinošos”. Iepriekšējā laika posmā mēness spožos un palielinās tā leņķis attiecībā pret Sauli un Zemi.
Kad Mēness atrodas starp Zemi un Sauli, Mēness puse, kas vērsta pret Zemi, ir pilnībā apgaismota, un tā puse, kuru mēs varam redzēt, ir apēnota tumsā. Kad Mēness riņķo ap Zemi, palielinās leņķis starp Mēnesi un Sauli. Šajā brīdī leņķis starp Mēnesi un Sauli ir 0 grādi, kas nākamo divu nedēļu laikā pakāpeniski palielinās. Tas ir tas, ko astronomi sauc par vaskojošu mēnesi.
Pēc pirmās nedēļas leņķis starp Mēnesi un Sauli ir 90 grādi un turpina palielināties līdz 180 grādiem, kad Saule un Mēness atrodas Zemes pretējās pusēs. Kad Mēness atkal sāk samazināties leņķī, virzoties no 180 grādiem atpakaļ līdz 0 grādiem, astronomi saka, ka tas ir mēness, kas samazinās. Citiem vārdiem sakot, kad Mēness mazinās, tam katru nakti būs arvien mazāk apgaismojuma, līdz tas būs jauns mēness.
Kad Mēness vairs nav pilns, bet tas vēl nav sasniedzis ceturtdaļmēnesi - t.i., kad tas ir puse no mūsu skatupunkta, - mēs sakām, ka tas ir Gibbous mēness. Tas ir precīzi attīroša Gibbous Mēness reverss, kad Mēness gaišums palielinās no Jaunā Mēness līdz Pilnmēnesim.
Tam seko trešā ceturkšņa (vai pēdējās ceturtdaļas) Mēness. Šajā periodā 50% Mēness diska tiks izgaismoti (kreisā puse ziemeļu puslodē un labā dienvidu pusē), kas ir pretēji tam, kā tas parādītos pirmajā ceturksnī. Šīs fāzes bieži sauc par “Half Moon”, jo puse diska tajā pašā laikā ir izgaismota.
Visbeidzot, briestošs pusmēness ir tad, kad Mēness parādās kā skaida nakts debesīs, kur pēc pilnmēness tiek izgaismots 49–1% no vienas puses (atkal pa kreisi ziemeļu puslodē, pa labi dienvidu pusē). Tas ir pretstats vaskojošam pusmēness laikam, kad 1-49% no otra platā ir izgaismoti, pirms tas sasniedz pilnmēness.
Mēness orbītas nākotne:
Pašlaik Mēness lēnām virzās prom no Zemes ar ātrumu 1–2 cm gadā. Tas ir tieši saistīts ar faktu, ka šeit uz Zemes dienas kļūst garākas - ar ātrumu 1 / 500.sekundē katru gadsimtu. Faktiski astronomi ir aprēķinājuši, ka aptuveni pirms 620 miljoniem gadu diena bija tikai 21 stunda gara, un Mēness bija no 6200 līdz 12 400 km tuvāk.
Tagad dienas ir 24 stundas garas un kļūst garākas, un Mēness jau ir vidējā attālumā 384 400 km. Galu galā Zeme un Mēness būs paisuma un savstarpēji aizslēgti, tāpēc viena un tā pati Zemes puse vienmēr būs vērsta pret Mēnesi, tāpat kā viena un tā pati Mēness puse uz Zemes vienmēr attēlo vienu un to pašu seju. Bet tas nenotiks miljardiem gadu no šī brīža.
Tik ilgi, kamēr cilvēki ir skatījušies nakts debesīs, Mēness ir bijusi mūsu pasaules sastāvdaļa. Aptuveni 4,5 miljardu gadu laikā, kad tas ir bijis mūsu vienīgais dabīgais pavadonis, attiecības starp to un mūsu planētu ir mainījušās. Laikam ejot, tas turpinās mainīties; bet mums tas joprojām būs Mēness.
Mēs esam rakstījuši daudzus rakstus par Mēnesi žurnālam Space. Šeit ir interesanti fakti par Mēnesi: Kas ir Mēness ?, Vai Mēness ir planēta ?, Kāds ir Mēness diametrs ?, Cik liels ir attālums līdz Mēnesim? Un vai Mēness riņķo ap Sauli ?.
Ja vēlaties iegūt vairāk informācijas par Mēnesi, izlasiet NASA Saules sistēmas izpētes rokasgrāmatu uz Mēness, un šeit ir saite uz NASA Mēness un planētu zinātnes lapu.
Mēs esam ierakstījuši arī epizodi no astronomijas, kas stāsta par visu Mēnesi. Klausieties šeit, epizode 113: Mēness, 1. daļa.
Avoti:
- Wikipedia - Mēness orbīta
- Logi uz Visumu - Mēness orbīta
- NASA - Zemes mēness
- Saules sistēmas izpēte - Zemes mēness
